鷹潭的商業(yè)應用是三川智慧NB-IoT智能水表在全國首推的規(guī)模化應用
《瞭望東方周刊》記者王輝輝/江西鷹潭報道
三川智慧NB-IoT智能水表生產車間流水線
過去一個月,江西鷹潭市月湖區(qū)水岸華府小區(qū)更換了嶄新的智能水表——一種技術領先全球的NB-IoT(窄帶物聯(lián)網)水表。
這種基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網水表不僅能解決傳統(tǒng)水表的精準計量問題,還能夠實現對城市輸水管道的實時監(jiān)控,極大地降低漏損率,方便市民日常生活,實現城市水務管理的數字化、智能化。
這是由三川智慧科技股份有限公司(以下簡稱三川智慧)自主研發(fā)的產品。通過NB-IoT智能水表的大范圍安裝,三川智慧和華為、中國移動、中國電信等企業(yè)正在為NB-IoT的商業(yè)應用探路。
“目前,鷹潭已經完成了將近2萬塊NB-IoT智能水表的替換,到年底,這一數字將達到6.5萬塊。”鷹潭市委常委、副市長李唐向《瞭望東方周刊》介紹道。
事實上,NB-IoT的商用正在成為物聯(lián)網產業(yè)的發(fā)展方向。國家工信部與國資委于2017年5月聯(lián)合發(fā)布《關于實施深入推進提速降費、促進實體經濟發(fā)展2017專項行動的意見》,明確提出要加快窄帶物聯(lián)網(NB-IoT)的商用進程。
“隨著NB-IoT水表在鷹潭的大批量安裝,NB-IoT的商用成果初顯,這將成為國家戰(zhàn)略落地的重要節(jié)點。”李唐表示。
三川智慧總裁李強祖告訴《瞭望東方周刊》,其NB-IoT水表已經獲得安哥拉的訂單,并在澳大利亞試用,成功打入國際市場。
從傳統(tǒng)智能到NB-IoT智能水表
2015年,正在致力于推進NB-IoT技術應用的華為希望通過與各垂直行業(yè)規(guī)模企業(yè)的合作,探索NB-IoT的商業(yè)應用之路。
而在水表行業(yè),華為看中了三川智慧——這一國內產銷量最大、綜合實力最強的水表制造企業(yè)。
實際上,三川智慧也一直在探索水表的智能化發(fā)展路徑。據李強祖介紹,智能表具最關鍵的技術包括兩個方面:第一是把機械信號轉換成電子信號;第二就是把電子信號準確無誤地傳輸出去。
“目前第一個技術已經很成熟了,大家都可以做到;而第二項技術,我們水表行業(yè)正在進行有益的探索。”李強祖說。
在了解了NB-IoT的技術特點之后,李強祖興奮地判斷,“這項技術就是專門為水表行業(yè)高度智能化準備的,一旦應用就會促進整個行業(yè)和產業(yè)的井噴式爆發(fā)?!?/p>
相比其他通訊技術,NB-IoT具有廣覆蓋、連接多、功耗低等特點,因此應用場景廣泛。其中表具、共享單車、照明路燈、森林防火等連接點多、單次傳輸數據不大的場景都適用?!坝绕溥m用于水表。”李強祖強調。
在中國,平均每5個人就需要一只水表,連接量大,且每次傳輸的數據量小,替換安裝簡單。因此李強祖認為,水表是NB-IoT技術最典型的應用領域,也具備商用試驗的條件。
2015年12月,三川智慧與華為簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,探索基于NB-IoT技術的居民用水數據采集和平臺管理。從這時起,三川智慧的研發(fā)團隊開始致力于研發(fā)設計基于NB-IoT技術的智能水表。
“最初鷹潭還沒有NB-IoT網絡環(huán)境,技術員甚至不得不常駐華為在上海、深圳的實驗室,從而完成NB-IoT網絡下的測試和實驗。”三川智慧常務副總裁宋財華告訴《瞭望東方周刊》。
三川智慧先后組織60名研發(fā)人員,投入1000多萬元,歷時一年多,完成了產品研發(fā)。
2017年4月,第一批400塊試用版本的NB-IoT水表走下三川智慧的生產線。此后,經過多次迭代,更適合應用場景的這種水表開始大批量生產安裝。
推進城鎮(zhèn)節(jié)水的利器
鷹潭市供水集團的工作人員在實時監(jiān)控全市范圍內的NB-IoT水表運行情況
作為鷹潭市供水集團有限公司(以下簡稱鷹潭供水公司)的副總經理,艾暉更關心的是NB-IoT水表在解決漏損率、推動城市節(jié)水方面的表現。
近十年來,中國的城市用水人口增長了75%,城市用水供需矛盾突出,成為制約城市可持續(xù)發(fā)展的關鍵因素之一。因此,從2015年的《水污染防治行動計劃》起,國家開始密集出臺一系列政策,大力推進城鎮(zhèn)節(jié)水工作。
其中,2016年12月出臺的《城鎮(zhèn)節(jié)水工作指南》明確提出要將供水漏損控制工程作為城鎮(zhèn)節(jié)水改造的重點內容。
在艾暉看來,這是由于我國城鎮(zhèn)供水的漏損率一直居高不下。據了解,全國的漏損率平均水平在30%左右,也就是說供水公司每輸出100噸水,就有30噸左右在供水過程中被漏損。而在歐美等發(fā)達國家,這一數字是8%~10%。
艾暉認為,這既與部分城鎮(zhèn)供水管道老化有關,也與落后的測漏手段有關,“大部分都是供水公司師傅們拿著聲波測漏儀沿著輸水管道聽,能不能聽得準,全靠師傅的經驗。有時候甚至漏水沖垮了路面,供水公司才知道管道爆裂了?!卑瑫熣f。
NB-IoT水表大面積應用之后,這一問題得到了有效解決。
一方面,供水公司通過NB-IoT水表采集的數據,結合其智能水務管理平臺,可以分析出每戶居民的日常用水量,一旦哪戶居民家突然在某一天出現用水量暴增,鷹潭供水公司的管理后臺就會發(fā)出警報。
公司技術人員在發(fā)現漏水警報后,會立即將信息傳達到維修部門,然后由維修人員進行核實和上門維修。
“我們目前設置的是平時用水量的3倍,一旦超過了這個數值,系統(tǒng)就會報警?!卑瑫熣f。
另一方面,還需結合此前的DMA(管網獨立分區(qū)計量)管理,監(jiān)測下一級管道的用水總量與上一級管道的出水總量是否匹配。如果出水量是100噸,但下級管道的用水總量只有90噸,也會被監(jiān)測到。
目前鷹潭市的供水網絡共分為四級:從自來水廠到各個區(qū)為第一級,從各區(qū)到公司的各個水站為第二級,從水站到各個小區(qū)為第三級,從小區(qū)到居民家中為第四級。
再結合水表傳感器檢測到的水壓變化情況,就能夠分析出管道出現了漏水、爆裂等現象,從而進行準確定位,及時處置。
“從目前的應用來看,這種定位已經可以準確到某一個小區(qū)或者某一段供水管道?!卑瑫熝a充道。
“未來采用聲波技術的NB-IoT水表,甚至可以將漏水位置精準地定位到某一個點上?!彼呜斎A告訴本刊記者。
鷹潭市城鄉(xiāng)建設局總工程師王軒告訴《瞭望東方周刊》,“目前鷹潭供水網的漏損率是14.6%,今年通過安裝NB-IoT水表,有望在年底將這一數字降低到13%,未來則很有可能降低到10%,甚至8%以內,達到城市水務管理的國際先進水平?!?/p>
探路NB-IoT商用之道
三川智慧NB-IoT水表在鷹潭應用的意義不僅在于產品更新和城鎮(zhèn)節(jié)水,還為NB-IoT技術的商業(yè)應用做出了探索,并為物聯(lián)網和智慧城市建設找到了一個切口和落地節(jié)點。
目前,三川智慧在鷹潭的實踐已經圍繞NB-IoT水表形成了一個完整的產業(yè)鏈——上游是芯片生產商,下游則是模組生產和水表生產企業(yè),中國移動、中國電信等運營商則提供NB-IoT網絡基礎。
三川智慧NB-IoT智能水表的商業(yè)應用安裝超過1萬臺后,其影響正在逐漸擴大到全國?!澳壳坝羞x擇使用NB-loT智能水表意向的供水公司很多,意向需求量超過20萬塊?!崩顝娮姹硎?。
NB-IoT智能水表的推出為NB-IoT技術在其他領域的應用積累了經驗,“尤其是在產品研發(fā)方面,我們的經驗可以讓其他行業(yè)的產品研發(fā)者少走許多彎路?!彼呜斎A說。
在國際市場上,目前華為已經將NB-IoT技術帶到了非洲的安哥拉、澳大利亞的墨爾本等地,而三川智慧NB-IoT智能水表和城市智慧水務管理系統(tǒng)也隨之被引進到了這些地方。
當一些國外的水務管理企業(yè)或水表廠商還在關注水表的使用壽命和計量精度時,中國的智能水表作為一個管理工具,已經達到了全球領先的水平。
“尤其是在小口徑智能水表方面,中國擁有全球最好的技術和產品?!?/p>
對此,李強祖由衷地感到自豪。
而NB-IoT智能水表在鷹潭的成功經驗,則與基礎網絡的大力建設密不可分。
“中國移動、中國電信已經看到了NB-IoT風口已至,正在加緊布局,積極推進基礎網絡建設?!崩顝娮嬲f。
2017年2月起,短短幾個月時間,中國移動和中國電信就已經在鷹潭建設了692個NB-IoT基站,實現了縣域的全覆蓋。
“未來基站的數量還會增加,最終實現自然村的全覆蓋。”李唐強調。
李唐相信,NB-IoT智能水表在鷹潭的規(guī)?;虡I(yè)應用為物聯(lián)網產業(yè)的發(fā)展和智慧城市的建設積累了新的經驗,未來隨著傳感技術和通訊技術的進步,NB-IoT在各個領域的應用前景不可估量。
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